第一篇:《组合电路的分析与设计》教学设计.
数字逻辑电路
组合逻辑电路的分析与设计
教学设计
1.问题引入
回顾已经学过的门电路、编码器、译码器等逻辑电路,引导学生总结这一类电路的特点,由此引入组合逻辑电路的概念。
2.提出重点难点
重点:组合电路的分析方法与设计方法。难点:组合电路的实际应用。
3.教学内容
组合电路的一般分析方法与步骤 组合电路分析实例
组合电路的一般设计方法与步骤 组合电路设计实例
常用组合集成电路IC简介
4.教学组织
先提问:如果我们在实际中遇到一些逻辑问题,应该如何来用所学的数电知识实现呢? 通过例1,从一个简单的实际逻辑问题入手,和学生一起逐步完成组合逻辑电路的各个设计步骤
例1:某设备有开关A、B、C,要求仅在开关A接通的条件下,开关B才能接通,开关C仅在开关B接通的条件下才能接通。违反这一规程,则发出报警信号,设计一个由与非门组成的能实现这一功能的报警控制电路。
从以上的设计过程中归纳出组合逻辑电路设计的一般方法——四步法
1. 分析要求 2. 列真值表 3. 化简 4. 画逻辑图
通过引导学生对加法器的设计,进一步加深对组合电路设计方法的理解,提高学生利用该方法设计实际电路的能力
介绍一些常用的组合集成电路,可作为资料以便学生了解和查阅 总结四步法是组合逻辑电路设计中的最普遍的方法,应用十分广泛 作业应帮助学生进一步提高对组合逻辑电路分析和设计的能力
5.小结
组合逻辑电路的特点是:任何时刻输出信号仅仅取决于当时的输入信号的取值组合,而与电路原来所处的状态无关。符合这个特点的电路是非常多的,在本章不可能一一列举。重要的是必须掌握组合逻辑电路的分析方法和设计方法。
组合逻辑电路的两种分析方法已在本章
数字逻辑电路
器、多路选择器等组合电路的分析,具体地应用了组合电路的分析方法。
本章
第二篇:电路动态分析教学设计定稿
电路动态分析教学设计
【设计说明】
1、本节课设计的是一节研究“电路中物理量随电阻而变化的动态分析”的专题习题课,旨在向学生介绍一种常用的物理分析方法——动态分析法,并使学生熟练地掌握此方法来分析实际问题。
2、“动态分析法” 的应用又与电路中欧姆定律知识点及实际生活中的电学现象相结合,使传授的理论知识与生活实际有机地联系起来,使学生加深印象,深刻理解,并能解决实际问题。
3、探索习题课教学模式,改变以往习题课“枯燥乏味”、“纸上谈兵”、“理论与实际脱节”的局面,改善课堂教学效果,提高课堂教学效率。
4、本节习题课同时体现了“方法教育指导”、“实验观察能力培养”、“理论联系实际”、“科学态度教育”等方面的“后期”课改精神,旨在培养并提高学生学习物理的能力。【教学目标】
1、理解并掌握“动态分析法”,会运用此法判断电路中物理量随电阻而变化的分析问题,并能解释实际生活中电路方面的一些现象。
2、培养学生根据物理规律推理判断及自觉运用“动态分析法”的能力,形成严密的逻辑思维能力,养成良好的解题规范和习惯。
3、培养学生尊重物理规律、不盲目臆断的科学求知态度。【教学重点与难点】
1、重点:动态分析法的基本要点及其运用。
2、难点:同一物理变化量的多途径动态分析。
【教学过程】
1、判断电路发生变化时,电路中的电压、电流、功率等变化的一般步骤:部分——整体——部分(1)分清电路结构,弄清各电表所测量的是什么量,弄清电路变化时电阻是怎样变化的。(2)由闭合电路欧姆定律确定整体电路中的电流和路端电压的变化。(3)根据电路结构确定某部分电路的电流和电压的变化。
2、(1)电路中只有一部分电阻变化的情况下,无论的串联还是并联,那部分电阻增大,总电阻就增大;那部分电阻减小,总电阻就减小
(2)相关联的两部分电路电阻同时发生变化时:
要注意总电阻变化情况,可能是非单调变化,要列出表达式,判断电阻变化情况。
一、滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化
[例1]如图是典型的伏安法测电阻的实验电路图,当滑片P向右移动时,请你判断A表和V表的变化。
[例2]如图,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化。
电路动态分析1
[例3]在如图所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时()
(A)安培表示数变大,灯变暗。
(B)安培表示数变小,灯变亮。(C)伏特表示数不变,灯变亮。
(D)伏特表示数不变,灯变暗。
[例4]如图,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化?
[变式训练题1] 在如图所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时()
(A)伏特表示数变大,灯变暗。
(B)伏特表示数变小,灯变亮。(C)安培表示数变小,灯变亮。
(D)安培表示数不变,灯变暗。
R1[变式训练题2]、在如图所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1A1R3和R3均为定值电阻,R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S,AaR2b2此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b
V端移动,则三个电表示数的变化情况是
()
A.I1增大,I2不变,U增大
ErS B.I1减小,I2增大,U减小
C.I1增大,I2减小,U增大
D.I1减小,I2不变,U减小
[变式训练题3] .如图所示的电路中,电源的电动势E和内阻r恒定不变,滑片E rAP在变阻器的中点位置时,电灯L正常发光,现将滑片P移到最右端,则 L()
PA.电压表的示数变大
RR1B.电流表的示数变大
VC.电灯L消耗的功率变小
D.电阻R1消耗的功率变小
[变式训练题4] .如图所示,A灯与B灯电阻相同,当变阻器滑动片向上滑
B动时,对两灯明暗变化判断正确的是
EAA.A、B灯都变亮
rRB.A、B灯都变暗
R1C.A灯变亮,B灯变暗
D.A灯变暗,B灯变亮
a[变式训练题5]、电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R
2AEr及滑动变阻器R连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的触头由中
RV点滑向b端时, 下列说法正确的是()
R2A.电压表和电流表读数都增大 R1b电路动态分析2 B.电压表和电流表读数都减小
C.电压表读数增大,电流表读数减小 D.电压表读数减小,电流表读数增大
二、开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化 [例6]在如图所示的电路中,将开关K闭合,则安培表的示数将______,伏特表的示数将________(均填“变大”、“变小”或“不变”)。
[变式训练题6] 在图中,灯泡L1和灯泡L2是___联连接的。当开关K断开时,电压表的示数将________;电流表的示数将_________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
[变式训练题7].如图所示的电路中,电池的电动势为E,内阻为r,电路中的电阻R1、R2和R3的阻值都相同。在电键S处于闭合状态下,若将电键S1由位置1切换到位置2,则下列判断中正确的是
()A.电压表的示数变大。
B.电阻R2两端的电压变大。rR3 R1 C.电池内阻消耗的功率变大。E1 SV 1 D.电源的总功率变大。S R2 电路动态分析3
第三篇:动态电路分析教学设计
中考复习之动态电路分析
高军军
教学目标:
1、全面复习电学的基础知识;
2、学会正确分析电路的方法,特别是滑动变阻器引起的电路变化问题。
3、会用动态电路相关知识解决实际电路问题。教学重点:正确分析由滑动变阻器引起的电表变化问题 教学难点:会用动态电路相关知识解决实际电路问题。教学准备:课件 教学过程:
一、复习电学基本规律和公式。
1、欧姆定律
2、串、并联电路特点
二、电表示数变化典型试题:
1、如图所示电路,电源电压不变,开关S闭合后,滑动变阻器R2的滑片向B端移动,电流表示数将,电压表示数将。(填变大、变小、不变)
2、经典例题
2、如图所示电路,电源电压不变,开关S闭合后,滑动变阻器R2的滑片向B端移动,电流表示数将,电压表示数将。(填变大、变小、不变)
总结电表示数变化的分析方法:
1、2、关键是识别电路:明确电路的连接;各电表的测量对象;滑动变阻器的有效电阻。
定值电阻和滑动变阻器串联时电表示数变化规律:定值电阻上 I和U的增减情况相同;滑动变阻器上 I和U的增减情况相反
三、实际问题典型试题
1、如图是大型电子地磅的电路图.当称重物时,质量增大滑片P向下端滑动,滑动变阻器连人电路的电阻,电流表的示数。(选填“变大”“变小”或“不变”).这样把电流对应的质量刻在电流表的刻度盘上,就可以读出被称物体的质量。
2、小明观察了市场上自动测高仪后,设计了以下四个电路(其中R’是滑动变阻器,R是定值电阻,电源两极间电压恒定)。其中能实现身高越高,电压表示数越大的电路是()
以上题目,把电流表和电压表改装成生活中测量其它量的仪器,为我们提供方便。
练习:
1、如图1所示电路,电源电压恒定,闭合开关S后,调节滑动变阻器R2,两电压表的示数随电流变化的图像如图2所示,根据图像可知:(填甲或乙)是电压表V2示数变化图像。
2、1、一位同学设计了一个风力测定仪,如图所示。O是转动轴,OC是金属杆,下面连接着一块受风板,无风时OC是竖直的,风越强,OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻,P点是金属杆与圆弧形电阻接触点,电路中接有一个小灯泡(灯泡电阻不变),测风力时,闭合开关S。通过分析可知:金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于 一个,作业安排:《试题研究》P57-58页。
第四篇:简单电路教学设计
《简单电路》教学设计
一、本节课的分析:
利用上节课的学习内容,发现了电路连接上的不方便,为了激发学生制作简单的电路;要在实验的基础上,通过小组讨论设计让更多的小灯泡亮起来。本节课的目的就是让学生学会使用新的装置——小灯座和电池盒,用导线连接完整的电路,在使更多小灯泡亮起来的过程中,获得更多的建立电路的经验。
二、学情分析:
学生通过前一节课的学习,已经掌握了使小灯泡亮起来的方法,通过本节课在教师的引导下,能制作简单、方便的电路,探索用不同的方法使更多的小灯泡亮起来。
三、教学设计思路:
我们的日常生活是离不开电路的,本课的学习主要就是让学生了解形成一个完整的电路所需要的材料,并动手制作简单电路,仔细观实验现象,并能用简单的符号来描绘,通过学习了解家用电路的简单结构,对电的探究产生更多的兴趣.四、教学目标:
组成了一个完整的电路。使用相同的材料,电路可以有不同的连接方法。
过程与方法:
1.用更多的方法和材料点亮更多的小灯泡。2.观察、描述和记录有关的实验现象。情感态度和价值观:
1.激发对电探究的兴趣。
2.发展分析和解决问题的自信心。
五、教学重点、难点:
1.教学重点:使用相同的材料,电路可以有不同的连接方法;用简易符号表示一个电路的不同部分。
2.教学难点:用更多的方法和材料点亮更多的小灯泡。
六、教学准备:
每小组小灯座2个,电池盒1个,1号电池1节,导线4根,小灯泡2个,记录单一张。
七、教学用时:
1课时。
八、教学过程:
(一)比赛导入,引出课题(每组1根导线,1个电池,1个小灯泡)
(设计意图:本环节主要是通过比赛的方式,首先可以让同学们复习上节课的知识,另外可以激发学生对电路改进的兴趣,让他们保持这种热情,完成本课的探究学习。)
师:上节课我们通过大家合作,让小灯泡亮起来,真厉害,你们记得用什么材料,怎样连接的?(1根导线、1个电池。)
师:我这里有个闯关游戏,在最短的时间内使小灯泡亮起来,想挑战吗?(想。)
师:比赛开始。师:恭喜获胜小组,我们是不是应该鼓励一下呢?(掌声)通过刚才的比赛,我发现一个小问题,你有没有发现呢?看看我们有没有默契。
生:一松手就不亮了。
师:说得非常准确,那我们怎么办呢?(改装、加零件……)师:这节课让我们共同来学习并制作简单电路。(板书课题)(二)探究过程:
1.活动一:
(设计意图:温故而知新,通过上一个环节,学生初步了解了形成电路的条件,教师补发相应的工具,学生先讨论每个材料的作用,然后动手操作,完全通过小组的力量完成这个制作,为下一个环节作铺垫。教师在这个环节上渗透如何绘制简单的电路图。)
师:课件展示材料,猜猜这些都是什么?有什么作用呢?小组讨论并回答。(小灯座的作用是放小灯泡的,电池盒用来放电池,零散的铁片可以用来导电……)
教师补发材料。(每组1根导线,1个小灯座,一个电池座,1张记录纸。)
课件出示实验注意事项,找一名同学大声诵读。师:你们都听清楚了吗?(听清楚了。)生以小组形式开始制作比赛,教师巡视。
学生依次完成制作任务,教师请完成的最快、最好的小组上讲台前为大家 介绍制作过程,教师及时纠正语言失误,并在渗透如何绘制简单的电路图。组长在记录纸上绘制电路图,其他人在书上绘制。(在黑板上绘制简单电路图)
2.活动二:
(设计意图:通过上一个环节,学生的求知欲望已经被激起,就想一道数学题有很多解法一样,他们会自主的去寻找不同的方法来连接电路,使更多的小灯泡亮起来。)
师:同学们真的很厉害,可是你们满足了吗?有没有兴趣接受更高难度的挑战?(有。)
师:那谁能试着说一说如果想让两个小灯泡亮起来,你都需要什么材料?(2个小灯座;3根导线;4根导线;)
师:真厉害,说的可真好,那谁又能说说实验过程中我们应该注意什么呢?(学生略)
小组长领取材料。学生动手制作。
(因为这个活动里要求学生用不同的方法让更多的小灯泡亮起来,所以教师需要适当引导。)
实验结束,请成功的小组上台交流经验(用几种方法连接?哪种方法更好?指出电路中的电流是怎样流动的?),并在黑板上画出相对的电路图。其他小组在记录纸上绘制电路图。
师:没有完成的小组说说失败的原因。(学生略)(三)活动延伸:
师:这堂课同学们表现的都非常好,在实验中能自主的用不同的方法点亮了两个小灯泡,这种精神我们应该保持。那你们还想不想让更多的小灯泡亮起来呢?(想)
师:真是认真的好孩子,我们就利用课余时间大家一起试着让更多的小灯泡亮起来,但是有一点要注意,你们知道是哪一点吗?
生:注意安全。
师:说的非常棒,下节课我们继续研究电路的相关内容。
九、板书设计:
简单电路
第五篇:简单电路教学设计
《简单电路》教学设计
古柏中心小学
孔国华
教材分析:
《简单电路》是苏教版小学科学五年级上册第三单元《电和磁》的第一课,既是本单元学习的基础,也是学生学习电学的开始。通过本节课的学习,学生应了解简单电路的基本组成,知道常用电器的工作原理,尝试连接一个简单的电路吗,并画出电路图,同时通过观察、实验等方法进行探究,并运用理性思维比较、概括,提高分析能力和动手能力。学情分析:
学生在日常生活中已经接触过很多运用简单电路原理的小用电器,并对简单电路中的基本材料有一些初步的认识,但对其工作原理并不知晓。因此本节课应该让学生在连接电路的活动中由浅入深地认识电路的工作原理,经历从模糊了解到简单明白的过程。设计意图:
从学生兴趣出发,探索学习。本节课一共有五个板块的活动。第一个板块“导入”:出示图片,把学生的注意力集中到灯光上,讨论小灯泡是怎么亮起来的,然后激发学生点亮小灯泡的兴趣。第二个板块“点亮小灯泡”:让学生先结合生活经验思考“需要什么材料”,然后通过观察了解这些材料的特点,小组设计并尝试连接,最后引导分析、总结原理。第三板块“在电路中加入开关”:让学生知道在电路中加入开关,可以灯泡的控制灯泡的亮灭,同时意识到电路是否工作取决于电流是否通畅,开关就可以人为控制电路的通畅。第四部分“试一试”:这个部分认识其他的用电器,知道可以将其他的用电器接入到电路中,让学生明白电不仅仅会让灯泡发亮,还能做很多事情,在一定程度上发散思维。第五板块“总结”:总结本节课的知识点,同时把课本问题引入生活,同时强调用电安全。教学内容:
苏教版小学科学五年级上册第三单元《电和磁》的第一课《简单电路》的第一课时 教学目标:
1、知道一个简单电路的组成元素,认识简单电路的工作原理。
2、能够连接一个简单的电路,让小灯泡亮起来,并画出电路图。
3、认识开关的作用,能够把它加入到简单电路中,控制灯泡的亮灭。
4、知道基本的安全用电常识,培养安全用电的意识。
5、愿意与同学一起动手连接电路,学会合作、交流、分享。
6、能够利用智慧校园的现代化教学技术辅助教学,提高科学课堂教学成效。教学重点:
学会连接一个简单电路,理解电路的工作原理。教学难点:
画出简单的电路图 教学准备:
电池,导线,灯泡,开关,电池盒,灯泡底座,手电筒和多媒体课件
教学过程:
一、图片导入,激发兴趣
1、出示图片
谈话:同学们,这张图片漂亮吗?哪里漂亮?
2、提问:这些小灯泡是怎么亮起来的呢? 学生说:小灯泡通了电就能亮起来。
教师介绍:今天我们就要研究让小灯泡亮起来,相机板书:让小灯泡亮起来
二、点亮小灯泡
1、谈话:如果给你一个小灯泡,你能想办法让它亮起来吗?你认为需要哪些材料?
学生说:小灯泡、电、电线、教师出示材料,介绍:看,老师已经给大家准备好了材料,这是干电池,我们用它来给小灯泡供电,安全、方便。这是你们所说的电线,在科学上,我们把它叫做导线,用来把电池的电送到小灯泡上。这是小灯泡,今天它是我们这节课的主角。
2、提问:大家见过这些材料吗?了解它们吗? 指名来介绍认识、了解的材料。
3、让我们来仔细观察这三样材料。
提问:观察干电池,你发现了什么?
师:干电池是圆柱体的,大部分被塑料和纸包裹着,上面和下面是金属的,上面凸起的金属部分是电池的正极(+),下面平的金属部分是电池的负极(-)。电池里面的电从电池的正极流出,负极流入。
观察导线,你有什么发现?
师:导线的外面是一层橡胶皮,里面是一根铜丝,我们要把外面的橡胶皮撕掉一部分,露出里面的铜丝,把电池和小灯泡连接起来,才能把电池里面的电送到小灯泡上。
提问:观察小灯泡,你有什么发现?
师:小灯泡的上面是一个圆形的玻璃罩,下面是一个黄色的铜柱。在玻璃罩内有一根灯丝,它是一种金属做成的,叫做钨丝,有电通过时,钨丝就会发光。
师:灯泡的中间有什么呢?灯泡中间有一部分看不到,它里面隐藏着什么呢?我们来一起看看(出示灯泡剖面图)
提问:你发现了什么?
总结:连接灯丝的两根金属线分别接在了灯泡铜柱的侧面灰色凸起和下面的灰色小尾巴上。
4、尝试让小灯泡亮起来。
提问:怎样才能让小灯泡亮起来呢? 学生思考,讨论。确定后领取材料。
小组活动:用导线连接电池和小灯泡,让小灯泡亮起来。
5、教师了解完成情况。表扬成功的小组,安慰没有成功的小组。师:为什么有些小组的小灯泡亮起来了,有些小组的小灯泡没有亮呢?让我们来找一找原因吧!
成功的小组实物展台展示连接方法。叙述自己是怎么连接的。观察正确的连接方法,引导学生分析小灯泡亮起来的关键。
总结:我们发现用导线把灯泡的两个连接点分别接在电池的正级和负极,小灯泡就会亮起来。
学生活动:没有连接成功的小组修改连接方法,让小灯泡亮起来。
6、提问:现在我们都让小灯泡亮起来了,你能说一说怎样才能让小灯泡亮 3
起来吗?
学生说一说。
师出示:连接灯泡的导线两端应分别接在电池的正极和负极上,灯泡才能亮起来。
提问:为什么用导线把灯泡和电池连接起来,灯泡就亮了?电在哪里?电虽然看不到,但是它像水一样会流动,谁来模拟一下电的流动?(教师叙述电从哪里流出,全体学生手指电流路径,说出流到哪里)
总结:连接灯泡的导线两端分别接在电池的正极和负极上,电就会从电池的正极流出,经过灯泡,又从电池的负极进入,源源不断地给灯泡供电,形成电流的通路,小灯泡就会亮起来。
教师相机:形成电流的通路
7、你们能把刚才的连接方法画出来吗? 学生画图,师强调导线连接的位置要画清楚。
展示学生不同的电路图。相机介绍电池、灯泡的简易图示的画法。教师示范画出电路图。
8、揭示课题。
师介绍:我们用导线连接灯泡和电池,让灯泡亮起来,就是连通了一个简单的电路。今天我们学习的是第三单元的第一课《简单电路》。
板书课题:简单电路
提问:一个简单电路由哪些部分组成呢? 学生说,师板书:电池 导线 灯泡
师介绍:我们画出的这个简单电路的连接方法,就是电路图。板书:电路图
三、在电路中加入开关
1、师:同学们真是了不起,不仅学会了连接简单的电路,还会画电路图了。只是我们连接的电路还有不足:一松手小灯泡就会熄灭。怎么办呢?
师:老师给大家介绍两个好工具。出示:电池盒、灯泡座
小组活动:把电池盒,灯泡底座接入电路中。汇报小组成果,展示学生连接作品。
2、师:现在我们的电路连接更快捷了,展示交流也更方便了。我们能让灯泡一直亮着吗?
学生说:灯泡一直亮着会把电池里面的电全部用完的。提问:怎样才能控制灯泡的亮灭呢? 引导学生回答:接入开关 师出示开关,板书:开关
学生活动:在电路连接中加入开关。
展示正确的连接方法,引导学生分析:开关怎样加到电路里去才能控制灯泡的亮灭?
没有成功的小组修改连接方法。
提问:开关有什么作用?它是怎么控制灯泡亮灭的?
师介绍:开关靠开合来控制灯泡的亮灭,开关合上,电流就通畅,灯泡就亮,开关开着,电路就断开了,灯泡就灭了。
3、画一画加入开关的电路图。学生画出有开关的电路图。展示,教师板书带有开关的电路图。
四、试一试其他的用电器
1、引导学生总结:一个简单电路由灯泡、电池、导线、开关构成。
2、师:在这个简单电路中,小灯泡是一个用电器,电池是一种电源。用导线将电源和用电器连接起来,形成电流的通路,用电器就能工作。灯泡是这样,其他的用电器也是这么工作的。
3、提问:生活中还有哪些用电器?
学生举例:电视、电脑、电风扇、收音机、广播、闹钟、电动车等
4、出示音乐贺卡
老师打开贺卡,音乐响起来、灯光亮起来。
这里面有哪些用电器?电路是什么样子的?开关在哪里? 学生观察,指名说一说,鼓励学生课后研究。
五、拓展
1、提问:今天这节课你有什么收获?
学生说一说。
2、提问:今天,我们学会了连接电路,回家后能去连接家里的电路吗?
师:不能,我们实验室连接电路的电源是干电池,它的电量不大,对人体没有伤害,可以安全使用。但是家里的电路,我们小学生不能去碰。它使用的电源是供电站提供的电,电量很大。如果触电的话,会有生命危险。我们要安全用电,课后想继续研究电路的同学只能用干电池来做电源。
3、提问:你知道哪些安全用电的知识。
学生说一说。
教师补充介绍,出示安全用电小知识。